吳彪

2004年4月28日，北京宋家莊地鐵站施工過程中發(fā)生一起中毒事件。這起并不廣為人知的“北京宋家莊地鐵站中毒事件”標(biāo)志著中國重視工業(yè)污染場地修復(fù)與再開發(fā)的開始。

據(jù)估計，我國受有機物、重金屬等污染的土壤污染已對我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、食品安全和社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅。2019年，《土壤污染防治法》的正式實施將土壤污染防治難題上升到了法律層面，同時也意味著遏制當(dāng)前土壤環(huán)境惡化的趨勢已刻不容緩。

難題當(dāng)前，用科學(xué)手段治理污染土壤成為一劑良藥。從20世紀(jì)中葉開始，在工業(yè)化過程中，發(fā)達國家已開始意識到科學(xué)治理土壤污染的重要性，但在我國，這一工作在近些年來才開始為公眾所了解。中國科學(xué)院南京土壤研究所研究員，中國科學(xué)院大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，國家重點研發(fā)專項和國家自然科學(xué)基金組織間合作研究NSFC-EU項目（中歐）首席科學(xué)家宋昕，就是這樣一位致力于修復(fù)污染土壤的科學(xué)家。

榮獲美國“地下水協(xié)會杰出地下水項目獎”，入選江蘇省“333高層次人才工程”、江蘇省高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才引進計劃……頭頂眾多光環(huán)回國，宋昕的目標(biāo)很明確——“守一方沃土，建美麗中國”是她和團隊一直努力的方向。

結(jié)緣環(huán)境科學(xué) 立志造福人類

宋昕與環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科的結(jié)緣起始于本科時期。高考報志愿時，她對各個學(xué)科并沒有太深入的了解，但她從小就有個做科學(xué)家的夢想，憑著要去做“對人類、對社會有意義的事兒”的一腔熱情，她義無反顧地選擇了這個與環(huán)境有關(guān)卻對女生來說格外辛苦的專業(yè)。

“我這個人可能運氣比較好。”采訪中，宋昕謙虛地說道。無論是從高考大省山東考到大連理工大學(xué)，還是從大連理工大學(xué)以專業(yè)第一成績推免清華大學(xué)的碩士研究生，乃至到美國馬里蘭大學(xué)攻讀博士學(xué)位，在整個求學(xué)生涯中，學(xué)業(yè)似乎從不是她的壓力來源。

而這份“幸運”背后，其實深藏著宋昕的“好心態(tài)”以及她對這個專業(yè)的興趣和熱愛。這一路走來，宋昕一直深耕于環(huán)境科學(xué)與工程相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域。中西貫通的學(xué)習(xí)經(jīng)歷不僅讓她收獲了扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，更培養(yǎng)了她獨立思考、勇于開拓的科研習(xí)慣。

在美國馬里蘭大學(xué)攻讀博士學(xué)位時，宋昕主要開展多環(huán)芳烴污染土壤的微生物修復(fù)研究。這是一項異常艱苦的實驗，需要每4個小時采1次樣本，所以宋昕經(jīng)常需要半夜去采樣。宋昕當(dāng)時居住的地區(qū)并不建議女性夜間單獨出門，為了不耽誤實驗，她有時不得不尋求校警的幫助，護送她往返實驗室和停車場之間。好在，宋昕最后順利且出色地完成了實驗工作。而這些工作也讓宋昕又一次順利開啟了一段新的征程。

2005年，宋昕獲美國馬里蘭大學(xué)博士學(xué)位。而在畢業(yè)前的一次學(xué)術(shù)會議上，站在臺上作報告的宋昕引起了國際知名污染場地工程咨詢公司ARCADIS技術(shù)總裁的注意，他當(dāng)即就向宋昕遞出了橄欖枝。于是，畢業(yè)后的宋昕順利進入這家著名公司，并獲得了美國加利福尼亞州注冊高級工程師注冊認(rèn)證。

此后，宋昕在ARCADIS公司工作了8年，繼續(xù)從事污染土壤和地下水修復(fù)相關(guān)工作，參與了多項美國國家級重點項目的調(diào)查、可行性分析研究和修復(fù)工作，積累了豐富的污染場地修復(fù)工程和可持續(xù)管理經(jīng)驗。

然而，隨著工作越來越駕輕就熟，宋昕意識到自己在目前的職業(yè)中已經(jīng)碰到了“天花板”，一向喜歡冒險、渴望不斷進步的她想要打破日漸重復(fù)的工作模式，于是，回國的計劃被提上日程。

耕耘土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè) 重塑健康生存空間

2013年，宋昕回國加入中國科學(xué)院南京土壤研究所，主要從事污染場地原位修復(fù)機制和技術(shù)（原位熱脫附、原位微生物修復(fù)、原位PRB以及復(fù)合污染物的耦合修復(fù)技術(shù)）的研發(fā)、示范及可持續(xù)性評估，全氟化合物賦存特征、遷移轉(zhuǎn)化和修復(fù)研究，土壤和地下水修復(fù)材料和修復(fù)設(shè)備的研發(fā)。

當(dāng)時，這一學(xué)科在國內(nèi)剛剛起步，尚存大量知識空白及很多有待修復(fù)的工程項目。宋昕選擇在此時回國，也是希望自己能為祖國的土壤修復(fù)領(lǐng)域發(fā)展做一些力所能及的事情。

改革開放以來，我國經(jīng)濟實現(xiàn)了迅猛發(fā)展，與此同時，環(huán)境也付出了很大代價。近年來，土壤污染問題更是尤為明顯地暴露出來。如退役場地遺留下來的重金屬土壤污染，氯代烴、多環(huán)芳烴等有機污染物的殘留，對人體健康帶來的影響日益受到各界關(guān)注。

修復(fù)這些被污染土壤，還人類以健康的生存空間，成了宋昕回國后努力的方向。做科研需要一支有力的團隊做保障，依托中國科學(xué)院土壤環(huán)境與污染修復(fù)重點實驗室，宋昕一手創(chuàng)建了污染場地土壤和地下水修復(fù)團隊。從一個人，到一群人，團隊不斷壯大的同時，宋昕也將自己的科研理想變成了整個團隊的科研理想。

宋昕介紹，她和團隊目前在傳統(tǒng)污染物研究方面，對其修復(fù)技術(shù)、修復(fù)材料和修復(fù)裝備進行研發(fā)，而在新興污染物方面，他們主要開展賦存特征、遷移轉(zhuǎn)化和修復(fù)研究，并十分關(guān)注應(yīng)用基礎(chǔ)研究?！氨Ｕ匣A(chǔ)研究，是一個國家科學(xué)技術(shù)進步的基石。與此同時，科研人員的創(chuàng)新研究，以及面向國家重大需求、產(chǎn)業(yè)需求的研究，也是一個重要的方向。我覺得我們團隊在這方面還是做了一些研究并取得了一些進展?！彼侮拷榻B，她和團隊不僅做技術(shù)研發(fā)，也開展工程項目，近幾年還一直推廣產(chǎn)學(xué)研合作。

宋昕團隊在產(chǎn)學(xué)研合作領(lǐng)域的第一個成功“樣板”是“鉻污染場地”修復(fù)。

據(jù)生態(tài)環(huán)境部編制的《鉻渣污染場地風(fēng)險防控和治理修復(fù)規(guī)劃》（2015—2020）中數(shù)據(jù)顯示，我國目前有鉻渣堆場和關(guān)停鉻鹽廠兩類鉻污染場地61塊，分布在19個省市自治區(qū)，較多位于水源地、生活區(qū)、商業(yè)區(qū)等環(huán)境敏感地帶，已經(jīng)嚴(yán)重影響到人體健康和生態(tài)安全。

原長沙鉻鹽廠污染場地就是其中的典型代表。其毗鄰湘江，污染嚴(yán)重（超標(biāo)高達30000多倍）、水文地質(zhì)條件復(fù)雜（污染深度到地下40米深的強風(fēng)化巖層），治理難度為全國乃至世界所少見，被列為生態(tài)環(huán)境部“回頭看”項目之一。

為此，2018年至2020年，在污染場地修復(fù)技術(shù)工程示范項目“《原長沙鉻鹽廠鉻污染整體治理項目》整體治理方案中試試驗及相關(guān)服務(wù)項目”和中國科學(xué)院科技服務(wù)網(wǎng)絡(luò)計劃（STS）項目“鉻污染場地生物修復(fù)技術(shù)研究與示范”的資助下，宋昕和團隊針對重度深度六價鉻污染地下水的核心源頭問題以及下游污染羽，在原長沙鉻鹽廠開展了動態(tài)地下水循環(huán)-原位微生物還原技術(shù)和可滲透反應(yīng)墻（PRB）原位風(fēng)險管控修復(fù)技術(shù)集成示范。

2019年7月，中國土壤學(xué)會專家組對這一技術(shù)給予了高度評價，一致認(rèn)為，該技術(shù)“研發(fā)了動態(tài)地下水循環(huán)-原位微生物還原系統(tǒng)及移動式自控裝備、旋挖鉆孔灌注樁及一體化成井工藝、原位強化生物修復(fù)與下游污染羽可滲透反應(yīng)墻風(fēng)險防控的聯(lián)合治理模式，成功地進行了示范驗證，取得了創(chuàng)新性成果，可推廣應(yīng)用”。

可以說，通過長沙鉻鹽廠示范項目的實施運行，宋昕團隊研發(fā)并完善了該集成技術(shù)的設(shè)計、安裝、運行、監(jiān)測及管理方案，掌握了該技術(shù)的實際運行方法、在實施過程中可能出現(xiàn)的技術(shù)和施工難題，積累了大量技術(shù)實施經(jīng)驗。而在成果轉(zhuǎn)化效益上，他們授權(quán)/申請了多項技術(shù)發(fā)明專利，有利于技術(shù)的推廣和應(yīng)用，其技術(shù)成熟度達到了TRL8級以上，可應(yīng)用于污染場地風(fēng)險管控與原位修復(fù)治理，為鉻污染整體治理項目提供了技術(shù)支撐。

這些技術(shù)成果所形成的重度污染源原位強化處理和下游污染羽可滲透反應(yīng)墻防控的聯(lián)合修復(fù)與風(fēng)險管控模式，將會在材料、裝備及技術(shù)等方面推動土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展。

“隨著《土壤污染防治法》的落地，行業(yè)制度體系逐步規(guī)范，土壤修復(fù)項目需求有望提升，市場空間廣闊。隨著土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴大，這些技術(shù)將會持續(xù)地產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益?！奔夹g(shù)成果能在未來持續(xù)產(chǎn)生社會經(jīng)濟效益，并發(fā)揮作用，這是宋昕和團隊成員更加看重的。

宋昕的另一個重要方向是土壤和地下水中復(fù)合污染的修復(fù)研究。“中國的污染有一個特色，就是復(fù)合污染嚴(yán)重，包括多種有機污染物和重金屬，水文地質(zhì)條件和污染狀況復(fù)雜，在全球來說都是非常具有挑戰(zhàn)性的?！被貒酰侮吭诖_定研究方向時，就與團隊成員一起展開討論，隨后他們捕捉到了長三角這一區(qū)域復(fù)合污染問題。

長三角地區(qū)污染場地的水文地質(zhì)條件、污染物分布特征等信息非常復(fù)雜，治理難度和挑戰(zhàn)性極高，在業(yè)界一直是一塊“燙手的山芋”。宋昕和團隊卻決定迎難而戰(zhàn)。在判斷了整體可行的修復(fù)技術(shù)后，他們鎖定了熱修復(fù)。

“因為中國的土壤修復(fù)還有一個特色，就是要求修復(fù)周期特別短。美國可以修復(fù)30年、50年，但是中國可能只有一兩年的時間，修復(fù)好的場地直接就要交付使用。”而宋昕選擇的熱修復(fù)技術(shù)恰是這類需求的最優(yōu)解。

在中國科學(xué)院重點部署項目“長三角復(fù)合有機污染場地土壤和地下水原位修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”的資助下，宋昕和團隊以長三角地區(qū)典型復(fù)合有機污染場地為研究對象，建立了我國具有代表性的復(fù)合有機污染場地修復(fù)技術(shù)示范區(qū)，系統(tǒng)形成了完善的原位熱處理修復(fù)工程實施規(guī)范，為我國有機污染土壤和地下水的修復(fù)治理提供了較為詳細(xì)的技術(shù)參考。通過這一項目，宋昕團隊開發(fā)了全國首個土壤和地下水原位熱處理修復(fù)技術(shù)一體化工藝包，填補了我國污染場地原位熱修復(fù)領(lǐng)域的空白，為復(fù)合有機污染場地的修復(fù)治理提供了重要解決途徑。

過往的成績已是身后的風(fēng)景，宋昕一刻不停地奔忙在科研路上。目前，她正帶領(lǐng)團隊開展兩項國家級在研項目。其中，在國家自然科學(xué)基金組織間合作研究NSFC-EU項目“污染場地原位耦合強化微生物修復(fù)機理及技術(shù)”中，他們將針對氯代烴及其復(fù)合污染場地，研發(fā)高效協(xié)同的原位耦合生物修復(fù)技術(shù)，發(fā)展原位生物修復(fù)新方法，這既是國際土壤與地下水污染修復(fù)技術(shù)研究前沿，也是我國污染場地修復(fù)領(lǐng)域的重大科技需求;而科技部重點研發(fā)專項項目“復(fù)合有機污染場地原位熱處理耦合修復(fù)技術(shù)與裝備”的實施，則將為我國復(fù)合有機污染場地的修復(fù)與開發(fā)利用提供系統(tǒng)性和綜合性的技術(shù)解決方案，為國內(nèi)相關(guān)科研機構(gòu)和企業(yè)提供試驗平臺和標(biāo)志性研究基地，從而推動我國土壤污染修復(fù)技術(shù)的自主創(chuàng)新能力。

用自己的熱愛點燃別人的熱愛

如果沒有從事科學(xué)研究，宋昕的人生或許會有很多種可能。

高中時，喜歡武俠小說的她曾幻想過自己是那仗劍走天涯的女俠。長大后，她愛上了旅行，哪怕是非洲、印度這樣在常人看來有些兇險的地方，她也不在話下。在旅途中，她甚至練就了一項“技能”：無論走到哪兒，她都能找到當(dāng)?shù)氐拿朗?。對生活的熱愛，讓她對所有的職業(yè)都充滿了好奇，甚至想過“當(dāng)一個調(diào)酒師也很不錯”。

然而命運最終還是推著宋昕走上了科研的道路?！吧闲W(xué)時，有一次老師問我們長大了想當(dāng)什么。我也想不出什么偉大的目標(biāo)，就說我要當(dāng)科學(xué)家。沒想到一路走到今天，我真的從事了科學(xué)研究，而且還這么喜歡。”

憑借著強大的好奇心與熱情，宋昕在土壤修復(fù)領(lǐng)域開辟了屬于自己的一方天地?！翱蒲挟?dāng)然是辛苦的，但當(dāng)你對研究充滿了熱愛，也就不覺得多么苦了?！爆F(xiàn)在，宋昕已經(jīng)擁有了一群志同道合的同伴，這趟科研旅途變得更加充實快樂起來。于是，她開始試著用自己對科研的熱忱去點燃更多學(xué)生從事科學(xué)研究的理想星火。“用自己的熱愛去點燃別人的熱愛，去影響更多人，這就是另一番境界了。”

現(xiàn)在，宋昕可以自信地說，在科研的旅途中，她已經(jīng)收獲了人生獨一無二的快樂。